JP4585676B2 - 屋根の支持構造 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、屋根パネルを束で建物本体に支持するための屋根の支持構造に関するものである。
【０００２】
【背景技術】
従来より、建物には、切妻屋根、寄棟屋根等の種々の勾配屋根を有するものがある。
例えば、切妻屋根は、大棟の両側にのみ傾斜屋根面を有する屋根であり、寄棟屋根は、大棟から４方向に向かう傾斜屋根面を有する屋根である。
従来では、勾配屋根を施工するにあたり、建物本体に束を立設し、この束で勾配屋根パネルを支持することが行われている（特開平8-284300号）。
【０００３】
特開平8-284300号で示される従来例では、複数の建物ユニットが組み合わされて建物本体が構成され、この建物本体の上部棟側端部には棟側束が立設され、桁側端部には桁側束が設けられている。
これらの束の頂部には屋根パネルの裏面が支持固定されており、棟側束の建物本体との下端固定部、その上端の屋根パネルとの支持部及び桁側束から形成されるトラス構造で屋根パネルの荷重が支持される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、切妻屋根等の勾配屋根であっても、建物のデザインの多様化により従来例で示される形状以外にも種々の形状のものが考えられる。
例えば、寄棟屋根を形成する場合では、建物ユニットの中間部に束が必要となるケースがある。
通常、このケースでは、建物ユニットの天井に中間梁を配置し、この中間梁に束を立設するが、他部品又は構造上の事情により、中間梁を天井レベルに配置できないこともある。
【０００５】
このようなケースでは、建物ユニットの上に小屋パネルを配置し、この小屋パネル上に束を立設した構造が採用されている。
しかし、この構造では、小屋パネルが必要なため、製造コストがかかるという不都合が生じる。
【０００６】
本発明の目的は、束の建物本体に対する取付位置にかかわらず複数の束を取り付けて屋根パネルを支持できる屋根の支持構造を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
そのため、本発明は、建物本体の上で互いに対向配置された第１及び第２の束の間に中間梁を架け渡し、この中間梁に第３の束を立設して前記目的を達成しようとするものである。具体的には、本発明の屋根の支持構造は、添付の図面を参照して説明すると、勾配屋根パネル４Ａ，４Ｂを第１の束６と第２の束７とで建物本体２に支持する屋根の支持構造であって、前記建物本体の上面端部に棟側束として前記第１の束と桁側束として前記第２の束とをそれぞれ天井梁上に対向して立設し、前記第１の束と前記第２の束との間に中間梁８を架設し、この中間梁に第３の束９を立設し、前記第１の束、前記第２の束及び前記第３の束の頂部にそれぞれ前記勾配屋根パネルを取り付け、前記第３の束９、前記中間梁８及び前記勾配屋根パネル４Ａでトラス構造を形成することを特徴とする。
【０００８】
この構成の発明では、第１から第３の束で屋根パネルを支持するが、第１及び第２の束で受ける屋根の荷重は建物本体に伝達され、第３の束で受ける屋根の荷重は中間梁並びに第１及び第２の束を介して建物本体に伝達される。
第３の束は、その取付位置が中間梁の長さ方向に沿って自在に設定できるため、従来のような小屋パネルを配置しなくても、屋根パネルを任意の位置で支持できる。
【０００９】
ここで、本発明では、前記屋根パネルは勾配屋根パネルであり、前記第１の束は棟側束であり、前記第２の束は桁側束であり、第３の束の上端部、下端部及び桁側束の三カ所で支持し、第３の束、中間梁及び勾配屋根パネルによりトラス構造を形成するために、勾配屋根パネルを安定支持することができる。しかも、これらの棟側束と桁側束との間に第３の束が設けられているため、この第３の束で勾配屋根パネルの中間位置を支持することで、屋根パネル全体の支持が安定する。
【００１０】
さらに、本発明では、前記建物本体２は複数の建物ユニット１０を組み合わせて建てられ、この建物ユニットは天井梁１２、床梁１３及び柱１１から略箱状の骨組み１４を備え、前記第１の束及び前記第２の束は、それぞれ前記骨組みに設けられた構成が好ましい。
この構成では、骨組みに第１及び第２の束が立設されているため、第１及び第２の束に屋根パネルから大きな鉛直荷重がかかっても、その荷重を第１から第３の束、中間梁並びに建物ユニットの骨組み全体で安定的に支持することができる。
しかも、建物本体が複数の建物ユニットを組み合わせて構成されるため、建物ユニットを予め工場で製造することで、建物本体の現場施工が迅速化される。
【００１１】
また、本発明は、前記第１の束は、前記中間梁の一端部を取り付ける第１取付片８Ｂを備え、前記第２の束は、前記中間梁の他端部を取り付ける第２取付片８Ｃを備え、この第２取付片は折り曲げ形成されている構成が好ましい。
第３の束の上端部及び下端部並びに桁側束でトラス構造を形成するため、桁側束は短寸形状とされる。そのため、桁側束に取り付けられる第２取付片を鉛直平面内で折り曲げ形成することで、この第２取付片と、第１取付片とに取り付けられる中間梁は水平状態で保持されやすくなる。
中間梁が水平保持されることで、第３の束が傾くことなく鉛直に保持されることで、屋根パネルが安定支持される。
【００１２】
さらに、前記第３の束９は、束本体９Ａと、この束本体の下部に設けられた支持プレート９Ｂと、前記束本体に設けられ前記屋根パネルの裏面を受ける受け部９Ｃとを備えた構成が好ましい。
この構成では、第３の束の構造を簡易にできる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
図１及び図２には本実施形態の屋根の支持構造が適用された建物の全体構成が示されている。
これらの図において、本実施形態の建物は、基礎１の上に建物本体２が施工されている。建物本体２は、２階建て部分２Ａと下屋部分２Ｂとから構成され、２階建て部分２Ａの上部には切妻屋根３が設けられ、下屋部分２Ｂの上部には寄棟屋根４が設けられている。
【００１４】
建物本体２は、複数の建物ユニット１０を組み合わせて建てられるものであり、建物ユニット１０は、柱１１、天井梁１２及び床梁１３から略箱状に形成された骨組み１４に外壁材や内装材を必要に応じて取り付けて構成されている。
各建物ユニット１０は工場にて製造され、建設現場までトラックで搬送された後、組み合わせて建物本体２が施工される。建設現場では、隣り合う建物ユニット１０は図示しないボルト等により互いに連結固定されている。
【００１５】
２階建て部分２Ａに設けられた切妻屋根３は、複数枚の勾配屋根パネル３Ａをそれぞれ図示しない束で支持固定する構造であり、妻側には妻側パネル３Ｂが取り付けられている。
下屋部分２Ｂに設けられた寄棟屋根４の詳細な構造が図３及び図４に示されている。
【００１６】
図３において、下屋２Ｂは１個の建物ユニット１０を備えて構成されており、この建物ユニット１０の上に寄棟屋根４が設けられている。
寄棟屋根４は、それぞれ矢印Ｐで示す勾配面を有する４枚の勾配屋根パネル４Ａ，４Ｂと、これらの勾配屋根パネル４Ａ，４Ｂの裏面を支持する支持部材５とから構成されている。
勾配屋根パネル４Ａ，４Ｂは、それぞれ平面三角形状に形成され、かつ、図示しない剛性フレームと、この剛性フレームの上面に設けられた図示しない屋根下地材並びに屋根仕上げ材とを備えて構成されている。
【００１７】
支持部材５は、下屋２Ｂを構成する建物ユニット１０の骨組み１４の上面端部にそれぞれ立設された１本の第１の束６及び５本の第２の束７と、この第２の束７のうち１本と第１の束６との間に架設された中間梁８と、この中間梁８に立設された第３の束９とを備え、これらの第１の束６、第２の束７及び第３の束９の頂部で勾配屋根パネル４Ａ，４Ｂを支持する構造である。
第１の束６は棟側束であり、下屋部分２Ｂを構成する建物ユニット１０の天井梁１２の略中央部分に立設された１本から構成される。
第２の束７は桁側束であり、下屋部分２Ｂを構成する建物ユニット１０の柱１１の上端部に立設される４本と、第１の束６と対向配置され天井梁１２の略中央部分に立設された１本とから構成される。
【００１８】
勾配屋根パネル４Ａ，４Ｂを支持する具体的な構造が図４に示されている。
図４において、第１の束６は、柱状に形成された束本体６Ａと、この束本体６Ａの下部に設けられボルト２１を介して建物ユニット１０の天井梁１２に固定される固定プレート６Ｂと、束本体６Ａの上部に設けられ勾配屋根パネル４Ｂの図示しないフレームの裏面に支持固定される受け金具６Ｃと、中間梁８の一端部を取り付けるための第１取付片８Ｂとから構成される。
この受け金具６Ｃは隣り合う勾配屋根パネル４Ｂを支持するために合掌状に形成されている。
【００１９】
図４で示される第２の束７は、略コ字状に形成されており、天井梁１２に図示しないボルトで固定された下面部７Ａと、勾配屋根パネル４Ａの図示しないフレームの裏面に支持固定される上面部７Ｂと、中間梁８の他端部を取り付けるための第２取付片８Ｃとから構成される。
残り４本の第２の束７は基本構造が図４で示される第２の束７と同じであるが、その下面部７Ａが柱１１に図示しないボルトで固定され、その上面部７Ｂが勾配屋根パネル４Ｂの図示しないフレームの裏面に支持固定される。なお、寄棟屋根４の稜線の下に位置する第２の束７は、隣り合う勾配屋根パネル４Ａ，４Ｂを同時に受けられるように、その上面部７Ｂが合掌状に形成される。
【００２０】
中間梁８は、梁本体８Ａを備えて構成される。
この梁本体８Ａは、断面口状でもよく、工状でもよく、その具体的な形状は問わない。さらには、梁本体８Ａは、その材質も鉄鋼、その他の材質が利用されるが、少なくとも、第３の束９を介して屋根４の荷重を受けても、湾曲しない程度の剛性が必要である。
【００２１】
第１取付片８Ｂは、正面矩形状に形成されたプレート状部材であり、梁本体８Ａとはボルト２２で固定され、第１の束６の束本体６Ａの側面部とは溶接、その他の方法で取り付けられる。
第２取付片８Ｃは、正面く字状に折り曲げ形成されたプレート状部材であり、梁本体８Ａとはボルト２３で固定され、第２の束７の開口部分とは溶接、その他の方法で取り付けられる。
第２取付片８Ｃがく字状に折り曲げ形成されているため、梁本体８Ａは水平方向に延びて配置されていることになる。
【００２２】
第３の束９は、略柱状の束本体９Ａと、この束本体９Ａの下部に設けられた支持プレート９Ｂと、束本体９Ａに設けられ屋根パネル４Ａ，４Ｂの裏面を受ける受け部９Ｃとを備えて構成されている。
束本体９Ａは、断面口状でもよく、工状でもよく、その具体的な形状は問わない。さらには、束体９Ａは、その材質も鉄鋼、その他の材質が利用されるが、少なくとも、屋根４の荷重を受けても、座屈しない程度の剛性が必要である。
支持プレート９Ｂは、ボルト２４で梁本体８Ａの上面に固定されている。
受け部９Ｃは、勾配屋根パネル４Ａ，４Ｂの図示しないフレームの裏面にボルト２５で支持固定される。なお、受け部９Ｃは、隣り合う勾配屋根パネル４Ａ，４Ｂを同時に受けられるように合掌状に形成される。
【００２３】
従って、本実施形態によれば、次の作用効果を奏することができる。
(1)建物本体２の上面端部に第１の束６と第２の束７とをそれぞれ対向して立設し、第１の束６と第２の束７との間に中間梁８を架設し、この中間梁８に第３の束９を立設し、これらの第１の束６、第２の束７及び第３の束９の頂部にそれぞれ屋根パネル４Ａ，４Ｂを取り付けたから、第１から第３の束６，７，９で屋根パネル４Ａ，４Ｂを支持するにあたり、第１及び第２の束６，７で受ける屋根４の荷重が建物本体２に伝達され、第３の束９で受ける屋根４の荷重が中間梁８並びに第１及び第２の束６，７を介して建物本体２に伝達されることで、荷重を複数種類の束６，７，９で安定支持することができる。
しかも、第３の束９は、その取付位置が中間梁８の長さ方向に沿って自在に設定できるため、従来のような小屋パネルを配置しなくても、屋根パネル４Ａ，４Ｂを任意の位置で支持できる。換言すれば、下屋部分２Ｂの中間位置に束を建てて屋根を支持するにあたり、従来用いられていた小屋パネルが不要となるので、施工コストを低減でき、その上、建物の高さを小屋パネルの厚さ分だけ低くすることができる。
【００２４】
(2)屋根パネル４Ａ，４Ｂは勾配屋根パネルであり、第３の束９は棟側に配置され、第２の束７は桁側に配置されているから、第３の束９の上端部、下端部及び第２の束７の三カ所でトラス構造を形成するために、勾配屋根パネル４Ａ，４Ｂを安定支持することができる。
しかも、これらの第１の束６と第２の束７との間に第３の束９が設けられているため、この第３の束９で勾配屋根パネル４Ａ，４Ｂの中間位置を支持することで、屋根全体の支持が安定する。
【００２５】
(3)建物本体２は複数の建物ユニット１０を組み合わせて構成されるため、建物ユニット１０を予め工場で製造することで、建物本体２の現場施工が迅速化される。
(4)建物ユニット１０は天井梁１２、床梁１３及び柱１１から略箱状の骨組み１４を備え、この骨組み１４に第１の束６及び第２の束７が設けられているから、第１及び第２の束６，７に屋根パネル４Ａ，４Ｂから大きな鉛直荷重がかかっても、その荷重を第１から第３の束６，７，９、中間梁８及び建物ユニット１０の骨組み１４全体で安定的に支持することができる。
【００２６】
(5)第１の束６は、中間梁８の一端部を取り付ける第１取付片８Ｂを備え、第２の束７は、中間梁８の他端部を取り付ける第２取付片８Ｃを備え、この第２取付片８Ｃは折り曲げ形成されているから、短寸状の桁側束である第２の束７に中間梁８が取り付けられても、この中間梁８が水平状態で保持されやすくなる。そのため、第３の束９が傾くことなく鉛直に保持されることで、屋根パネル４Ａ，４Ｂが安定支持される。
【００２７】
(6)第３の束９は、束本体９Ａの下部に支持プレート９Ｂを設け、束本体９Ａの上部に屋根パネル４Ａ，４Ｂの裏面を受ける受け部９Ｃを設けた構造であるため、第３の束９自体の構造を簡易なものにできる。
(7)受け部９Ｃを合掌状に形成したので、隣り合う勾配屋根パネル４Ａ，４Ｂを同時に受けられることになる。
(8)第２の束７を建物ユニット１０の柱１１の上端部に配置したから、建物ユニット１０の端部で屋根４を確実に支持することができる。
【００２８】
なお、本発明は前述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
例えば、前記実施形態では、建物ユニット１０の上端部に支持部材５を直接取り付けたが、本発明では、小屋パネルを介して支持部材５を取り付けるものであってもよい。
さらに、建物本体２の下屋部分２Ｂに前記実施形態の屋根の支持構造を適用したが、本発明では、建物本体２の２階部分２Ａに屋根の支持構造を適用してもよい。
【００２９】
また、本発明の屋根支持構造が適用される屋根４を寄棟屋根としたが、切妻屋根、その他の屋根であってもよい。
また、建物本体２を複数の建物ユニット１０を組み合わせて構成したが、建物本体２の構成は軸組工法、パネル工法、在来工法で施工されるものであってもよい。
【００３０】
【発明の効果】
以上に述べたように、本発明によれば、次のような効果がある。すなわち、請求項１に記載の本発明によれば、勾配屋根パネルを第１の束と第２の束とで建物本体に支持する屋根の支持構造であって、前記建物本体の上面端部に棟側束として前記第１の束と桁側束として前記第２の束とをそれぞれ天井梁上に対向して立設し、前記第１の束と前記第２の束との間に中間梁を架設し、この中間梁に第３の束を立設し、前記第１の束、前記第２の束及び前記第３の束の頂部にそれぞれ前記勾配屋根パネルを取り付け、前記第３の束９、前記中間梁８及び前記勾配屋根パネル４Ａでトラス構造を形成したから、第３の束の取付位置が中間梁の長さ方向に沿って自在に設定できるため、従来のような小屋パネルを配置しなくても、屋根パネルを任意の位置で支持できる。
【００３１】
さらに、前記屋根パネルは勾配屋根パネルであり、前記第１の束は棟側束であり、前記第２の束は桁側束であるという構成としたから、第３の束、中間梁及び勾配屋根パネルによりトラス構造を形成できるため、勾配屋根パネルを安定支持することができる。
【００３２】
請求項２記載の本発明によれば、請求項１記載の発明の構成に加えて、前記建物本体は複数の建物ユニットを組み合わせて建てられ、この建物ユニットは天井梁、床梁及び柱から略箱状の骨組みを備え、前記第１の束及び前記第２の束は、それぞれ前記骨組みに設けられた構成としたから、骨組みに第１及び第２の束が立設されているため、第１及び第２の束に屋根パネルから大きな鉛直荷重がかかっても、その荷重を第１から第３の束、中間梁並びに建物ユニットの骨組み全体で安定的に支持することができる。しかも、建物本体が複数の建物ユニットを組み合わせて構成されるため、建物ユニットを予め工場で製造することで、建物本体の現場施工が迅速化される。
【００３３】
請求項３記載の本発明によれば、請求項２記載の発明の構成に加えて、前記第１の束は、前記中間梁の一端部を取り付ける第１取付片を備え、前記第２の束は、前記中間梁の他端部を取り付ける第２取付片を備え、この第２取付片は折り曲げ形成されている構成としたから、中間梁が水平保持されることで、第３の束が傾くことなく鉛直に保持され、屋根パネルが安定支持される。
【００３４】
請求項４記載の本発明によれば、請求項１から３のいずれかに記載の発明の構成に加えて、前記第３の束は、束本体と、この束本体の下部に設けられた支持プレートと、前記束本体に設けられ前記屋根パネルの裏面を受ける受け部とを備えた構成としたので、第３の束自体の構造を簡易なものにできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の屋根の支持構造が適用された建物全体を示す斜視図である。
【図２】図１の平面図である。
【図３】前記実施形態を示す平面図である。
【図４】図３中、IV-IV線に沿う矢視図である。
【符号の説明】
２ 建物本体
４ 寄棟屋根
4A,4B 勾配屋根パネル
６ 第１の束
７ 第２の束
８ 中間梁
８Ａ 梁本体
８Ｂ 第１取付片
８Ｃ 第２取付片
９ 第３の束
９Ａ 束本体
９Ｂ 支持プレート
９Ｃ 受け部
１０ 建物ユニット
１１ 柱
１２ 天井梁
１３ 床梁
１４ 骨組み

Claims (4)

1. 勾配屋根パネルを第１の束と第２の束とで建物本体に支持する屋根の支持構造であって、
   前記建物本体の上面端部に棟側束として前記第１の束と桁側束として前記第２の束とをそれぞれ天井梁上に対向して立設し、前記第１の束と前記第２の束との間に中間梁を架設し、この中間梁に第３の束を立設し、前記第１の束、前記第２の束及び前記第３の束の頂部にそれぞれ前記勾配屋根パネルを取り付け、
   前記第３の束、前記中間梁及び前記勾配屋根パネルでトラス構造を形成する
   ことを特徴とする屋根の支持構造。
2. 請求項１に記載の屋根の支持構造において、
   前記建物本体は複数の建物ユニットを組み合わせて建てられ、この建物ユニットは天井梁、床梁及び柱から略箱状の骨組みを備え、前記第１の束及び前記第２の束は、それぞれ前記骨組みに設けられたことを特徴とする屋根の支持構造。
3. 請求項２に記載の屋根の支持構造において、
   前記第１の束は、前記中間梁の一端部を取り付ける第１取付片を備え、前記第２の束は、前記中間梁の他端部を取り付ける第２取付片を備え、この第２取付片は折り曲げ形成されていることを特徴とする屋根の支持構造。
4. 請求項１から３のいずれかに記載の屋根の支持構造において、
   前記第３の束は、束本体と、この束本体の下部に設けられた支持プレートと、前記束本体に設けられ前記屋根パネルの裏面を受ける受け部とを備えて構成されたことを特徴とする屋根の支持構造。

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